课程思政方案及实施案例大学物理.docx

1、课程思政方案及实施案例大学物理 . 课程思政方案及实施案例 一、素质目标 1. 通过本课程的学习，使学生对物理学的基本概念、基本原理、基本规律有比较全面而系统的认识，了解各种运动形式之间的联系，并能灵活地加以运用。 2. 使学生在逻辑思维能力、抽象思维能力以及分析问题与解决问题的能力方面受到初步训练；使学生掌握基本物理规律；使学生对科学实验在物理学研究和发展中的作用有正确的认识。 3. 通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观、科学素质和科学思维方法，帮助学生增强爱国主义观念并建立辩证唯物主义世界观。 4. 为学生进一步学习专业知识、掌握工程技术以及今后知识更新打下必要的物理学基础。 二、课程

2、内容与要求 序号 教学任 务课程内容及教学要求 课程思政设计 教学设计参考学时 1 绪论 绪论矢量代数基础 使学生明确学习本课程的目的；激发学生对物理课的兴 趣； 掌握矢量代数基础；通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观。教师讲授 相关知识；教师动画、案例演 示；在教师指导下，学生 独立分析；教师评判学生掌握知识的的正确 性与程度；2 专业资料 . 2 静电场及其应 用 库仑定律静电力叠 加原理理解静电力掌握库仑定律, 叠加原理。通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观。 教师

3、讲授 相关知识；教师动画、案例演 示；在教师指导下，学生 独立分析；教师评判学生掌握知识的的正确 性与程度； 试验演示： 云层放电 人体带电 静电试验电介质的极 化 静电植绒 电容器储能 位移电流与电动势 类 泵水比1 电场强度掌握电场的概念、电场强度 ,理解电场的定义叠加原理的意义。掌握用点法计算电荷电场的叠加方 点电荷系和电荷连续分布 电场分布。的带电体的1 高斯定理理解电场线、电通量的概 念，掌握高斯定理。能熟练应用高斯定理计算的电荷 求解有特定对称性分布的电场，特别是均匀带、无限大平体） 电球（面、面、无限长直线、无限长圆 柱 的电场分布。1 电势理解静电场的保守性和环 理解电势概,路

4、定理念引入条件。掌握利用场强势叠加 的线积分和利用电原理求电势的两种方法。掌0.5 专业资料 . 电势差、电场 握电势能、 力的功及相互关系。电容器的 电容理解电容的定义及其物理掌握几种常见电容器,意义 的电容的计算方法。 0.5 静电场中的电介质 了解电介质的极化现象及了解电介质中;其微观机理的高斯定理和各向同性电能的关系;D 介质中 和E 用高斯定理处理几种常见电容器填以各向同性电介 质时的电场问题。 0.5 3 稳恒磁场及其 应用磁场基本 定理理解磁感应线、磁通量的概 念，能计算磁通量；掌握理解磁场的高斯定理, 安培环路定理，能应用安培环路定理计算某 些具有特殊对称性 电流分布的磁场分布

5、。通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观教师讲授 相关知识；教师动画、案例演 示；在教师指导下，学生 独立分析；教师评判1 理解电流、电流密度、电 2 专业资料 . 恒定电流磁场 磁 感应强度毕奥萨伐尔定律 源、电动势的概念。掌握磁感应强度的概念,掌握毕奥萨伐尔定律并能应用该定律和磁场叠加原 理计算简单情况下电流的磁场分布,特形电流别是直线电流和圆 了解运动电荷的磁场分布; 所产生的磁场。学生掌握知识的的正确 性与程度； 试验演示： 螺旋线运动 加速器霍耳效应带 电粒子运动洛伦兹力通 电导线间力 磁聚焦 居里点实验带电粒子在电场和中的

6、 磁场 运动掌握洛仑兹力、洛仑兹关系 式，能够计算分析电荷在均匀磁场中的运动及几问题，了解霍尔效应 个应用实例。1 磁场对电 流的作用 理解磁矩概念，掌握安培定律，能计算磁场对载流导线的作用力与对平面载流线 圈的磁力矩。1 介质中的 磁场了解磁介质的磁化现象与了解磁场强度 ;分类和磁介质中的安培环路定1 专业资料 . 性。了解铁磁质的特 理; 4 电磁感应及其 应用电磁感应 定律掌握法拉第电磁感应定律 和楞次定律，能用电磁感应定律求解感应电动 势。 通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观教师讲授 相关知识；教师动画、案例演 示；在教师

7、指导下，学生 独立分析；教师评判学生掌握知识的的正确 性与程度； 试验演示： 磁悬浮列车 磁悬浮飞碟 电磁跳环 阻尼摆小型涡电流 演示 电磁波传播 演示1 动生和感 势生电动 能理解动生电动势的起因, 计算动生电动势。1 自感和互 感理解麦克斯韦电磁场理论的两个基本假设，理解感生电场与变化磁场的关系，了 解位移电流与变化电场的关系，变化的电场与所产生的涡旋磁场的关系；能应用电磁感应定 律求解感应电动势 1 5 气体动 理论平衡 态 状态参量 状态方程理解平衡态、状态参量、状 态方程的概念；掌握理想气体状态方程，能熟状态参 练应用于气体有关 量的计算。通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观和科

8、学思维方法，穿插教师讲授 相关知识；教师动画、案例演 示；在教师指0.5 专业资料 . 压强和温度的统计 意义理解理想气体的微观模型 和统计假设,掌握压强和温度这两个宏观量的质，掌统计意义和微观本 握理想气体压强公式和温 度公式。案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观导下，学生 独立分析；教师评判学生掌握知识的的正确 性与程度； 布朗运动仪 试验演示：自由度动画 花露水实验 分子碰撞0.5 能量按自由度均分理想 定理气体的内 能理解分子自由度，掌握能量 均分定理和刚性理想气体分子平均平动动能、总能量、 平均总动能、平均 理想气体内能的计算公式。0.5 麦克斯韦速率分布 律;了解速率分布函数的概

9、念 理解麦克斯韦分子速率分布函数和速率分布 解三曲线的物理意义、理种统计速率的意义，并掌握算方法；了三种速率的计 解玻尔兹曼分布率。0.5 6 热力学 基础热力学第 一定律掌理解准静态过程的特点;握功、热量和内能 的概念。通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观教师讲授 相关知识；教师动1 专业资料 . 理想气体的等值过绝热程 过程能熟掌握热力学第一定律, 练地计算理想气体各等值过程和绝热过程中理想的功、热量、内能及 气体定体、定压摩尔热容。和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观画、案例演 示；在教师指导下，学生 独立分析；教师评判学生掌握知识的的正确 性与程度； 试验演示

10、：奥托循环冰 箱工作原理 斯特灵热机 1 循环过程 卡诺循环能计,掌握循环过程的特征算热机效率、致冷系数；掌握卡诺循环的特点，能熟练 进行相关计算。0.5 热力学第 二定律理解热力学第二定律的两种表述。 0.5 7 机械振 动简谐振动 的运动学-掌握简谐振动的特征和规律 动力学方程和振动表达式。通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观教师讲授 相关知识；教师动画、案例演 示；在教师指导下，学生 独立分析；教师评判学生掌握知1 简谐振动 的动力学掌握描述简谐振动特征的三能够用解析,个物理量的意义旋转矢量法求解描述简谐法、 振动;特征的物理

11、量和振动表达式能够从弹簧振子与单摆的初 始运动状态求出振动表达式。1 专业资料 . 简谐振动 的能量 掌握简谐振动的能量特征。识的的正确 性与程度； 试验演示： 大摆角单摆 弹簧振子 单摆量旋转矢 演示 简谐振动 磁阻尼振动 耦合摆球 纸片共振 桥坍塌振动合成演 示 0.5 同方向简谐振动的 合成掌握同方向同频率的简谐振能够计算合振动的合成规律,动的振幅和初相。理解“拍” 频”的概念。和“拍0.5 相互垂直的简谐振 动的合成同频率简了解两个互相垂直、 谐振动的合成规 律和李萨如图形的形成 0.5 8 机械波 机械波的产 生和传播理解机械波产生的条件、传 播的方式；掌握描述波动的个重要参量波长、

12、周期3 、波速的物理意义、（频率）相互关系和由什么因素决定；理解与波的几何描述相（波波前关量波线、波面、 阵面）等的意义。通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观。教师讲授 相关知识；教师动画、案例演 示；在教师指导下，学生 独立分析；教师评判学生掌握知识的的正确 性与程度； 试验演示： 水波演示自由端反0.5 掌握平面简谐波表达式的1 专业资料 . 平面简谐波的波动表达 式 物理意义；掌握已给定某点的振动状态或某时刻的波动图象建立表达式的方法，能根据波的表达式进行相算，如某点的振动表 关计某时刻的波,振动速度，达式 形图象等。 射汽车

13、、火飞机实车、 马赫锥验 红移蓝移、宙与 （宇 人片段） 警察测速 超仪B 波的能量和能量密度 理解波的能量传播特点及 能流、能流密度的概 念。0.5 的 基波 本 特 征 反射、折射、 衍射和干涉 理解惠更斯原理和波的叠掌握波的相干条件;加原理及相长、相消干涉的条件并 进行有关计,算。理解驻波的形成条件;能确定波腹和波节的位置 理解半波损失的概念。0.5 多普勒效应 了解多普勒效应。 0.5 光的相干性 理解单色光、复色光概念、普通光源发光的微观机制、通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观 教师讲授 相关知识；2 专业资料 . 9 波动光 学程光程 光 差 双缝干涉 薄膜干涉光的相干条件和相干光的获得方法。理解光程与光程差的概念，掌握光程差与相明位差的关系和计算方法,确在什么情况下反射光有了解透镜不引起半波损失, 附加光程差的意义。 和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心 价值观。教师动画、案例演 示；在教师指导下，学生 独立分析；教师评判学生掌握知识的的正确 性与程度； 演示：双缝干涉解 说条纹间距缝宽改变牛增透顿环 膜（高反）平的应用 移斜劈板转 动斜劈板逊迈克尔 干涉 仪 单缝衍射改变缝宽改变分辨 波长率的解说光栅缺级解说 消光演示 光